(57)【要約】【課題】  空気浄化装置内部に配置する光触媒の表面積を大きく確保することのできる空気浄化装置の実現。【解決手段】  吸気口17及び排気口18を備えた筐体11内に、紫外線を放射する第１の放電管12を収納すると共に、該第１の放電管12で生成される紫外線の照射範囲内に、光触媒を保持して成る透光性の多孔質吸着材27を透光性の接着剤28を介して基体30表面に多数固着して構成した第１の光触媒担持体14を配置し、また、上記第１の放電管12を構成する気密容器22の第１の基板19の外表面に、多数の上記多孔質吸着材27を、透光性の接着剤28を介して固着配置した空気浄化装置。【選択図】        図１
2005230760.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸気口及び排気口を備えた筐体内に、光触媒活性化作用を有する波長の光を放射する光源を収納すると共に、該光源から放射される光の照射範囲内に、基体の表面に透光性の多孔質吸着材を多数配置すると共に、上記多孔質吸着材の表面及び細孔内に光触媒を保持せしめて成る光触媒担持体を配置したことを特徴とする空気浄化装置。
【請求項２】
上記光源が放電管であり、該放電管は、内部に放電ガスが充填された透光性の気密容器と複数の放電電極を備え、上記気密容器の外表面に、透光性の多孔質吸着材を多数配置すると共に、上記多孔質吸着材の表面及び細孔内に光触媒を保持せしめて成ることを特徴とする請求項１に記載の空気浄化装置。
【請求項３】
上記光源が放電管であり、該放電管は、外表面を曲面と成した透光性材料より成る第１の基板と、第２の基板とを、所定の間隙を隔てて対向配置し、両基板周縁を封止して形成した気密容器と、該気密容器内に封入される放電ガスと、複数の放電電極を備え、上記第１の基板の外表面に、透光性の多孔質吸着材を多数配置すると共に、上記多孔質吸着材の表面及び細孔内に光触媒を保持せしめて成ることを特徴とする請求項１に記載の空気浄化装置。
【請求項４】
上記光源が発光ダイオードであり、該発光ダイオードは、ＬＥＤチップと、該ＬＥＤチップを封止する透光性の外囲器とを備え、上記外囲器の外表面に、透光性の多孔質吸着材を多数配置すると共に、上記多孔質吸着材の表面及び細孔内に光触媒を保持せしめて成ることを特徴とする請求項１に記載の空気浄化装置。
【請求項５】
上記多孔質吸着材が、シリカゲル又は多孔質ガラスであることを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の空気浄化装置。  
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、光触媒を用いた空気浄化装置に係り、特に、空気浄化装置内部に配置する光触媒の表面積を大きく確保することのできる空気浄化装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
酸化チタン（ＴｉＯ２）等の光触媒は、紫外線の照射を受けると活性化して強力な酸化還元作用を生じ、窒素酸化物（ＮＯＸ）、硫黄酸化物（ＳＯＸ）等の有害化合物や汚濁物等を効果的に分解する作用を発揮するものであることから、この光触媒を利用した空気浄化装置が種々提案されている。
ところで、上記光触媒による有害化合物や汚濁物等の分解は、これら有害化合物や汚濁物等が光触媒に接触することによって生じる作用である。従って、光触媒による空気の浄化能力を向上させるためには、光触媒の表面積をできるだけ拡大することが望ましい。
【０００３】
そこで、本出願人は、先に、図１４に示す空気浄化装置70を提案した（特開２００３−２２０１２３号）。この空気浄化装置70は、筐体71の内部に、３本の紫外線ランプ72と、２個のファン73と、光触媒担持体74と、フィルタ75を収納すると共に、筐体71の外壁面に取付けられた駆動部76を備えている。また、筐体71の下面には、空気を筐体71内部に取り入れるための吸気口77が形成され、また、筐体71の上面には、筐体71内部の空気を外部に放出するための排気口78が形成されている。
【０００４】
上記紫外線ランプ72は、図１５及び図１６に示すように、紫外線透過ガラスより成る略円筒状の一対の直管部79，79と、両直管部79，79を連通接続する曲管部80と、上記直管部79，79の開口を溶融封止して成る封止部81とから構成される気密容器82と、該気密容器82内の両端封止部81近傍にそれぞれ配置された一対の放電電極83，83と、各放電電極83に接続されたリード線84とを備えて成る。
上記気密容器82内には、紫外線放射ガスが充填されていると共に、気密容器82の直管部79，79内表面には、紫外線波長変換用の蛍光体層85（図１６）が形成されている。この蛍光体層85は、放電電極83，83間の放電によって紫外線放射ガスから放射される様々な波長の紫外線の中で、３００ｎｍ未満の波長の紫外線を、光触媒の活性化に特に適した３００〜４００ｎｍの波長の紫外線に変換するために設けられたものである。
【０００５】
上記気密容器82を構成する直管部79，79の外表面には、表面をアナターゼ型の酸化チタン（ＴｉＯ２）より成る光触媒86で被覆された多数の細長い繊維状体87が、接着剤88を介して、上記直管部79，79外表面に対して略垂直に立設状態で被着されている。この繊維状体87は、ガラス繊維や樹脂繊維等の繊維89の表面に光触媒86をコーティングして構成されているものである（図１７及び図１８）。
【０００６】
また、上記光触媒担持体74は、筐体71内壁面に取り付けられており、断面略波形の基体90の表面に、図１９に示す如く、光触媒86で被覆された多数の細長い繊維状体87が接着剤88を介して、上記基体90表面に対して略垂直に立設状態で被着されているものである。
【０００７】
上記空気浄化装置70を用いて、空気の浄化処理を行うためには、先ず、駆動部76から上記ファン73及び紫外線ランプ72に電源供給することにより、ファン73を駆動させると共に紫外線ランプ72を点灯させる。
上記ファン73の駆動により、外部の空気が吸気口77より筐体71内に導入され、また、上記紫外線ランプ72の点灯によって生成された紫外線の照射を受けて、紫外線ランプ72の繊維状体87表面の光触媒86、光触媒担持体74の繊維状体87表面の光触媒86が活性化することとなる。
筐体71内部に導入された空気は、上記フィルタ75によって塵等が除去された後、排気口78に向かって上昇していく過程で、活性化した上記光触媒86と接触することにより、該空気中の有害化合物や汚濁物等が分解されて浄化されることとなる。
【特許文献１】特開２００３−２２０１２３号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記空気浄化装置70にあっては、紫外線ランプ72で生成された紫外線の照射範囲内に、光触媒86で被覆された多数の繊維状体87を基体90表面に対して立設状態で被着して構成した光触媒担持体74を配置すると共に、紫外線ランプ72の気密容器82を構成する直管部79，79の外表面にも、光触媒86で被覆された多数の繊維状体87を被着していることから、紫外線の照射範囲内に配置される光触媒86の表面積を拡大することができるのである。
しかしながら、光触媒による空気や水の浄化能力を向上させるためには光触媒の表面積をできるだけ拡大することが望ましいことから、空気浄化装置内部に配置する光触媒の表面積を、より一層大きく確保できる空気浄化装置の出現が望まれていた。
【０００９】
本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、空気浄化装置内部に配置する光触媒の表面積を大きく確保することのできる空気浄化装置の実現にある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の目的を達成するため、本発明に係る空気浄化装置は、吸気口及び排気口を備えた筐体内に、光触媒活性化作用を有する波長の光を放射する光源を収納すると共に、該光源から放射される光の照射範囲内に、基体の表面に透光性の多孔質吸着材を多数配置すると共に、上記多孔質吸着材の表面及び細孔内に光触媒を保持せしめて成る光触媒担持体を配置したことを特徴とする。
【００１１】
上記光源としては、例えば、内部に放電ガスが充填された透光性の気密容器と複数の放電電極を備え、上記気密容器の外表面に、透光性の多孔質吸着材を多数配置すると共に、上記多孔質吸着材の表面及び細孔内に光触媒を保持せしめて成る放電管が該当する。
【００１２】
また、上記光源としては、例えば、外表面を曲面と成した透光性材料より成る第１の基板と、第２の基板とを、所定の間隙を隔てて対向配置し、両基板周縁を封止して形成した気密容器と、該気密容器内に封入される放電ガスと、複数の放電電極を備え、上記第１の基板の外表面に、透光性の多孔質吸着材を多数配置すると共に、上記多孔質吸着材の表面及び細孔内に光触媒を保持せしめて成る放電管が該当する。
【００１３】
さらに、上記光源としては、例えば、ＬＥＤチップと、該ＬＥＤチップを封止する透光性の外囲器とを備え、上記外囲器の外表面に、透光性の多孔質吸着材を多数配置すると共に、上記多孔質吸着材の表面及び細孔内に光触媒を保持せしめて成る発光ダイオードが該当する。
【００１４】
上記多孔質吸着材としては、シリカゲル又は多孔質ガラスが該当する。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の空気浄化装置にあっては、光源から放射される光の照射範囲内に、基体の表面に比表面積が極めて大きい多孔質吸着材を多数配置すると共に、これら多孔質吸着材の表面及び細孔内に光触媒を保持せしめた光触媒担持体を配置したことから、空気浄化装置内部に配置する光触媒の表面積を大きく確保することができる。
【００１６】
尚、上記光源として、内部に放電ガスが充填された透光性の気密容器と複数の放電電極を備え、上記気密容器の外表面に、比表面積が極めて大きい透光性の多孔質吸着材を多数配置すると共に、上記多孔質吸着材の表面及び細孔内に光触媒を保持せしめて成る放電管を用いた場合には、空気浄化装置内部に配置する光触媒の表面積をより一層大きく確保することができる。
【００１７】
また、上記光源として、外表面を曲面と成した透光性材料より成る第１の基板と、第２の基板とを、所定の間隙を隔てて対向配置し、両基板周縁を封止して形成した気密容器と、該気密容器内に封入される放電ガスと、複数の放電電極を備え、上記第１の基板の外表面に、透光性の多孔質吸着材を多数配置すると共に、上記多孔質吸着材の表面及び細孔内に光触媒を保持せしめて成る放電管を用いた場合にも、空気浄化装置内部に配置する光触媒の表面積をより一層大きく確保することができる。
【００１８】
さらに、上記光源として、ＬＥＤチップと、該ＬＥＤチップを封止する透光性の外囲器とを備え、上記外囲器の外表面に、比表面積が極めて大きい透光性の多孔質吸着材を多数配置すると共に、上記多孔質吸着材の表面及び細孔内に光触媒を保持せしめて成る発光ダイオードを用いた場合にも、空気浄化装置内部に配置する光触媒の表面積をより一層大きく確保することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、図面に基づき、本発明に係る空気浄化装置の実施形態を説明する。
図１は、本発明に係る空気浄化装置10の模式的断面図であり、この空気浄化装置10は、筐体11の内部に、光源としての２個の第１の放電管12と、２個のファン13と、第１の光触媒担持体14と、フィルタ15を収納すると共に、筐体11の外壁面に取付けられた駆動部16を備えている。
上記筐体11の下面には、空気を筐体11内部に取り入れるための吸気口17が形成され、また、筐体11の上面には、筐体11内部の空気を外部に放出するための排気口18が形成されている。
【００２０】
上記第１の放電管12は、図２に示すように、石英ガラス等の紫外線透過ガラスより成る第１の基板19と、誘電体であるガラス等の絶縁材より成る第２の基板20とを、所定の間隙を隔てて対向配置すると共に、両基板19，20周縁を低融点ガラス等の封着材21を介して気密に封止して略扁平直方体形状の気密容器22を形成し、さらに、該気密容器22内に、放電ガスとしてアルゴンと水銀とを混合してなる紫外線放射ガス、或いは、キセノンを主体とした紫外線放射ガスを充填することにより、気密容器22内に放電空間23を形成して成る。
上記第２の基板20の外表面には、放電電極として、銀ペーストや、透明なＮＥＳＡ膜（ＳｎＯ２）等を被着して形成した一対の帯状の外部電極24，25が所定の間隙を隔てて並設されている。
【００２１】
また、上記第１の基板19の内表面には、３００ｎｍ未満の波長の紫外線を、光触媒の活性化に特に適した３００〜４００ｎｍの波長の紫外線に変換する紫外線波長変換用の蛍光体層26が形成されている。
上記蛍光体層26は、例えば、（ＣａＺｎ）３（ＰＯ４）２：Ｔｌ、Ｃａ３（ＰＯ４）２：Ｔｌ、ＳｒＢ４Ｏ７：Ｅｕ、（Ｂａ，Ｓｒ，Ｍｇ）３Ｓｉ２Ｏ７：Ｐｂ、ＢａＳｉ２Ｏ５：Ｐｂ、ＹＰＯ４：Ｃｅ、Ｃｅ（Ｍｇ，Ｂａ）Ａｌ１１Ｏ１９、ＬａＰＯ４：Ｃｅ等の少なくとも１種を含む材料で構成することができる。
このように、上記蛍光体層26を設けたことにより、紫外線放射ガスから放射され、光触媒に照射される各種波長の紫外線の中で、該光触媒の活性化にあまり寄与しない波長（３００ｎｍ未満の波長）の紫外線が、光触媒の活性化に特に適した波長の紫外線（３００〜４００ｎｍ）に変換されるので、光触媒の活性化を促進することができる。
【００２２】
上記第１の基板19の外表面には、アナターゼ型の酸化チタン（ＴｉＯ２）等より成る光触媒（図示せず）を保持して成る多数の透光性の多孔質吸着材27が、透光性の接着剤28を介して固着配置されている。
尚、光触媒としては、上記の酸化チタン以外に、ＺｎＯ、ＳｒＴｉＯ３、ＢａＴｉＯ３、Ｆｅ２Ｏ３等、光触媒作用を有する他の金属酸化物を用いることができるが、アナターゼ型の酸化チタンが、光触媒活性に優れており最も好適に使用できる。
上記透光性の接着剤28は、例えば、アルカリシリケート結合物、エチルシリケート結合物、アルコキシラン結合物、有機官能基を部分的に導入したアルコキシラン結合物及び有機ポリマーを反応させたアルコキシラン結合物等の無機結合材やハイブリッド系無機結合材を用いることができる。
【００２３】
上記透光性の多孔質吸着材27は、径が１０ｎｍ〜５０ｎｍ程度の細孔を多数有する直径０．１ｍｍ〜５ｍｍ程度のビーズ状のシリカゲルで構成されており、細孔の比表面積が５０ｍ２／ｇ〜３００ｍ２／ｇ程度と極めて大きいものである。光触媒は、上記多孔質吸着材27の表面のみならず、細孔内にも吸着保持されている。
上記多孔質吸着材27の表面及び細孔内に光触媒を保持させるには、例えば、粒径が多孔質吸着材27の細孔径より小さい光触媒微粒子の分散液中に、多孔質吸着材27を浸漬した後、乾燥・焼成させることにより行うことができる。
【００２４】
上記第１の放電管12にあっては、一対の外部電極24，25に交流電圧を印加すると、誘電体である第２の基板20を介して放電空間23内で放電が生成されて電子が放出され、該電子が紫外線放射ガスに衝突することにより様々な波長の紫外線が生成される。生成された紫外線は、蛍光体層26に照射されることにより、光触媒の活性化に特に適した波長の紫外線（３００〜４００ｎｍ）に変換された後、紫外線透過ガラスで構成された第１の基板19を透過し、多孔質吸着材27に保持された光触媒に照射される。この結果、光触媒が活性化して空気や水の浄化を行うことができるのである。
上記の通り、多孔質吸着材27及び接着剤28は透光性を有していることから、多孔質吸着材27の表面及び細孔内に保持した光触媒に光を十分に照射することが可能である。また、多数の細孔を有する多孔質吸着材27は、通気性に優れていることから、光触媒と空気との接触効率が良好である。
【００２５】
図３は、上記第１の放電管12の変形例を示すものであり、該第１の放電管12の変形例は、第１の基板19の外表面に、多数の多孔質吸着材27と共に複数のビーズ状の反射材29を、透光性の接着剤28を介して固着配置して成る。
上記反射材29は、アルミニウム等の光反射率の高い材料で構成することができる。また、表面が光反射率の高い白色と成された部材で反射材29を構成しても良い。
このように、多孔質吸着材27と共に反射材29を用いることにより、光触媒を活性化させる紫外線を様々な方向に反射させて光触媒への照射効率を向上させることができる。
【００２６】
上記第１の光触媒担持体14は、筐体11内壁面に取り付けられており、図４に示すように、ガラス、樹脂、金属等の適宜な材料より成る平板状の基体30の表面に、光触媒を保持して成る透光性の上記多孔質吸着材27が、透光性の接着剤28を介して多数固着されて構成されている。
この第１の光触媒担持体14は、基体30に固着した多孔質吸着材27に保持された光触媒を活性化させるため、上記第１の放電管12で生成された紫外線の照射範囲内に配置される必要がある。
【００２７】
上記第１の光触媒担持体14の多孔質吸着材27に保持された光触媒に、上記第１の放電管12からの紫外線が照射されると、光触媒が活性化して該光触媒表面に接触した空気の浄化を行うことができるのである。
尚、上記第１の放電管12の第１の基板19の外表面には、多孔質吸着材27が接着剤28を介して固着されているが、上記の通り、多孔質吸着材27及び接着剤28は透光性を有していることから、第１の放電管12から放射された紫外線の一部が、第１の放電管12の多孔質吸着材27及び接着剤28を透過して、筐体11内壁面に取り付けられた光触媒担持体14に照射されることとなる。
上記多孔質吸着材27を、筐体11の内壁面に直接被着することによって第１の光触媒担持体14を構成することもでき、この場合には、筐体11の内壁が、第１の光触媒担持体14の「基体」として機能することになる。
【００２８】
以下において、上記空気浄化装置10を用いて、空気の浄化処理を行う手順を説明する。
先ず、駆動部16から上記ファン13及び第１の放電管12に電源供給することにより、ファン13を駆動させると共に第１の放電管12を点灯させる。
上記ファン13の駆動により、外部の空気が吸気口17より筐体11内に導入され、また、上記第１の放電管12の点灯によって生成された紫外線の照射を受けて、第１の放電管12の多孔質吸着材27に保持された光触媒、第１の光触媒担持体14の多孔質吸着材27に保持された光触媒が活性化することとなる。
筐体11内部に導入された空気は、上記フィルタ15によって塵等が除去された後、排気口18に向かって上昇していく過程で、活性化した上記光触媒と接触することにより、該空気中の有害化合物や汚濁物等が分解されて浄化されることとなる。
【００２９】
本発明の空気浄化装置10にあっては、第１の放電管12の気密容器22を構成する第１の基板19の外表面、及び、第１の放電管12で生成された紫外線の照射範囲内に配置された第１の光触媒担持体14の基体30の表面に、比表面積が極めて大きい多孔質吸着材27を多数配置すると共に、これら多孔質吸着材27の表面及び細孔内に光触媒を保持せしめたことから、筐体11内部に配置する光触媒の表面積を大きく確保することができる。
【００３０】
図５は、本発明に係る第２の放電管31を示すものであり、該第２の放電管31は、第１の基板19の外表面に、多数の多孔質吸着材27を配置すると共に、これら多孔質吸着材27を、多数の連通孔32を備えた網状部材33で被覆して構成したものである。この網状部材33は、金属や樹脂等の適宜な材料で構成することができるが、導電性材料で網状部材33を構成する場合には、一対の外部電極24，25間の絶縁性が損なわれないよう留意する必要がある。
尚、図示は省略するが、第１の基板19の外表面に、多数の多孔質吸着材27と共に複数の上記反射材29を配置し、これら多孔質吸着材27及び反射材29を網状部材33で被覆しても良い。
【００３１】
図６は、本発明に係る第３の放電管34を示すものであり、この第３の放電管34は、第１の基板19が曲板状と成されており、該曲板状の第１の基板19の外表面に、光触媒を保持して成る多数の透光性の多孔質吸着材27が、透光性の接着剤28を介して固着配置されている。また、第２の基板20の内面に、一対の帯状の放電電極35，35が所定の間隙を隔てて対向配置されている。
この第３の放電管34にあっては、第１の基板19が曲板状であり、第１の基板19の外表面が曲面と成されているので、第１の基板19の外表面が平面である場合に比べて、第１の基板19外表面の表面積を増大させることができ、その分、第１の基板19外表面に配置される光触媒の表面積を拡大することができる。
【００３２】
図７は、第３の放電管34の変形例を示すものであり、この第３の放電管34の変形例は、第２の基板20として、第１の基板19と同じく、石英ガラス等の紫外線を透過させる透光性絶縁材料より成る曲板状のものを用い、該第２の基板20の外表面に、光触媒を保持して成る多数の透光性の多孔質吸着材27を、透光性の接着剤28を介して固着配置すると共に、放電電極35の形成された第２の基板20の内面に、紫外線波長変換用の上記蛍光体層26を形成した点に特徴を有するものである。
この第３の放電管34の変形例にあっては、光触媒を保持して成る多数の多孔質吸着材27が、第１の基板19の外表面のみならず、第２の基板20の外表面にも配置されているので、放電管の両面（第１の基板19の外表面及び第２の基板20の外表面）において、光触媒による空気の浄化を行うことができる。
【００３３】
尚、図示は省略するが、第３の放電管34の場合も、第１の基板19の外表面（図６の場合）、第１の基板19及び第２の基板20の外表面（図７の場合）に、多数の多孔質吸着材27と共に複数の上記反射材29を配置するようにしても良い。
また、第１の基板19の外表面（図６の場合）、第１の基板19及び第２の基板20の外表面（図７の場合）に、多数の多孔質吸着材27を配置し、これら多孔質吸着材27を、上記網状部材33（図５参照）で被覆するようにしても良い。
【００３４】
上記光触媒は、紫外線の照射を受けて活性化する光触媒だけでなく、可視光の照射を受けて活性化する可視光型光触媒を用いることもできる。
この場合、上記第１の放電管12及び第２の放電管31の第１の基板19、第３の放電管34の第１の基板19（図６の場合）、第３の放電管34の第１の基板19及び第２の基板20（図７の場合）は、可視光型光触媒を活性化させる波長の可視光を透過させる透光性材料で構成されると共に、気密容器22内には、可視光型光触媒を活性化させる波長の可視光を放射する放電ガスが充填され、また、上記紫外線波長変換用の蛍光体層26は不要となる。
【００３５】
本発明に係る空気浄化装置10の光源として、図８に示す第１の発光ダイオード36を用いることもできる。
この第１の発光ダイオード36は、発光ダイオードチップ（ＬＥＤチップ）搭載用の第１のリードフレーム37の先端部37ａに、その底面から上方に向かって孔径が徐々に拡大する略漏斗形状の凹部を設けると共に該凹部内面を反射面と成してリフレクタ38を形成し、該リフレクタ38の底面にＬＥＤチップ39をＡｇペースト等を介してダイボンドすることにより、上記第１のリードフレーム37と、ＬＥＤチップ39底面の一方の電極（図示せず）とを電気的に接続している。また、第２のリードフレーム40の先端部40ａと、上記ＬＥＤチップ39上面の他方の電極（図示せず）とをボンディングワイヤ41を介して電気的に接続して成る。
上記ＬＥＤチップ39は、窒化ガリウム系半導体結晶等で構成されており、光触媒活性化作用を有する波長の紫外線や可視光等の光を放射するものである。
尚、上記第１のリードフレーム37、第２のリードフレーム40は、銅、銅亜鉛合金、鉄ニッケル合金等により構成される。
【００３６】
また、上記ＬＥＤチップ39、第１のリードフレーム37の先端部37ａ及び端子部37ｂの上端、第２のリードフレーム40の先端部40ａ及び端子部40ｂの上端は、エポキシ樹脂、シリコン樹脂、アクリル樹脂等より成り、先端に凸レンズ部42を有すると共に光触媒活性化作用を有する波長の紫外線や可視光等の光を透過させる透光性の外囲器43によって被覆・封止されている。
さらに、第１のリードフレーム37の端子部37ｂ及び第２のリードフレーム40の端子部40ｂの下端は、上記外囲器43の下端部を貫通して外囲器43外部へと導出されている。
また、上記外囲器43の外表面には、光触媒を保持して成る多数の透光性の上記多孔質吸着材27が、透光性の接着剤28を介して固着配置されている。
【００３７】
上記第１の発光ダイオード36にあっては、第１のリードフレーム37及び第２のリードフレーム40を介してＬＥＤチップ39に電圧が印加されると、ＬＥＤチップ39が発光して光触媒活性化作用を有する波長の光（紫外線や可視光）が放射され、この光が外囲器43外表面の多孔質吸着材27に保持された光触媒に照射される。この結果、光触媒が活性化して空気の浄化を行うことができるのである。
また、第１の発光ダイオード36から放射された光の一部は、第１の発光ダイオード36の多孔質吸着材27及び接着剤28を透過して、筐体11内壁面に取り付けられた第１の光触媒担持体14に照射されることとなる。
【００３８】
図９は、本発明に係る第２の発光ダイオード45を示すものであり、該第２の発光ダイオード45は、樹脂やセラミック等の絶縁材料より成る基板46上に、複数のＬＥＤチップ47を接続・固定して成る。また、上記基板46の底面には、一対の外部電極48ａ，48ｂが接続されており、これら外部電極48ａ，48ｂの一端は、上記基板46を貫通して基板46表面に露出している。
各ＬＥＤチップ47上面の一方の電極（図示せず）は、ボンディングワイヤ49及び基板46表面に形成された配線パターン（図示せず）を介して、一方の外部電極48ａに接続されると共に、各ＬＥＤチップ47上面の他方の電極（図示せず）は、ボンディングワイヤ49及び基板46表面に形成された配線パターン（図示せず）を介して、他方の外部電極48ｂに接続されている。
【００３９】
また、ＬＥＤチップ47の配置された基板46表面は、エポキシ樹脂、シリコン樹脂、アクリル樹脂等より成り、光触媒活性化作用を有する波長の紫外線や可視光等の光を透過させる略直方体形状の透光性の外囲器50によって被覆・封止されている。
さらに、上記外囲器50の外表面には、光触媒を保持して成る多数の透光性の多孔質吸着材27が、透光性の接着剤28を介して固着配置されている。
【００４０】
上記第２の発光ダイオード45にあっては、一対の外部電極48ａ，48ｂを介してＬＥＤチップ47に電圧が印加されると、ＬＥＤチップ47が発光して光触媒活性化作用を有する波長の光（紫外線や可視光）が放射され、この光が外囲器50外表面の多孔質吸着材27に保持された光触媒に照射される。この結果、光触媒が活性化して空気の浄化を行うことができる。
また、第２の発光ダイオード45から放射された光の一部は、第２の発光ダイオード45の多孔質吸着材27及び接着剤28を透過して、筐体11内壁面に取り付けられた第１の光触媒担持体14に照射されることとなる。
【００４１】
尚、図示は省略するが、上記第１の発光ダイオード36の外囲器43外表面、第２の発光ダイオード45の外囲器50外表面に、多数の多孔質吸着材27と共に複数の上記反射材29を配置するようにしても良い。
また、第１の発光ダイオード36の外囲器43外表面、第２の発光ダイオード45の外囲器50外表面に、多数の多孔質吸着材27を配置し、これら多孔質吸着材27を、上記網状部材33（図５参照）で被覆するようにしても良い。
【００４２】
図１０は、本発明に係る第２の光触媒担持体51を示すものであり、該第２の光触媒担持体51は、平板状の基体30の表面に、多数の上記多孔質吸着材27を配置すると共に、これら多孔質吸着材27を、多数の連通孔32を備えた網状部材33で被覆して構成したものである。                              
上記第２の光触媒担持体51の多孔質吸着材27に保持された光触媒に、紫外線等の光が照射されると、光触媒が活性化して該光触媒表面に接触した空気の浄化を行うことができるのである。
【００４３】
図１１は、第２の光触媒担持体51の変形例を示すものであり、この第２の光触媒担持体51は、多孔質吸着材27と共に複数の上記反射材29を、基体30表面に配置し、これら多孔質吸着材27及び反射材29を網状部材33で被覆して構成したものである。
このように、多孔質吸着材27と共に反射材29を配置することにより、光触媒を活性化させる光を様々な方向に反射させて光触媒への照射効率を向上させることができる。
【００４４】
図１２は、本発明に係る第３の光触媒担持体52を示すものであり、該第３の光触媒担持体52は、基体30を用いた第１の光触媒担持体14及び第２の光触媒担持体51とは異なり、基体を用いずに、光触媒を保持して成る多数の透光性の多孔質吸着材27同士を、透光性の接着剤28を介して接着することにより構成したものである。
この第３の光触媒担持体52の多孔質吸着材27に保持された光触媒に、紫外線等の光が照射されると、光触媒が活性化して該光触媒表面に接触した空気の浄化を行うことができるのである。
【００４５】
図１３は、本発明に係る第４の光触媒担持体53を示すものであり、該第４の光触媒担持体53は、金属や樹脂等より成り、多数の連通孔54を備えた網状容器55内に、多数の上記多孔質吸着材27を収納して構成したものである。
この第４の光触媒担持体53の多孔質吸着材27に保持された光触媒に、紫外線等の光が照射されると、光触媒が活性化して該光触媒表面に接触した空気の浄化を行うことができるのである。
【００４６】
尚、図示は省略するが、上記第３の光触媒担持体52において、多数の多孔質吸着材27と共に複数の上記反射材29を、透光性の接着剤28を介して接着して構成するようにしても良い。
また、上記第４の光触媒担持体53において、多数の多孔質吸着材27と共に複数の上記反射材29を、網状容器55内に収納して構成するようにしても良い。
このように、多孔質吸着材27と共に反射材29を用いることにより、光触媒を活性化させる光を様々な方向に反射させて光触媒への照射効率を向上させることができる。
【００４７】
尚、光触媒への光の照射効率を向上させるため、第２の光触媒担持体51の網状部材33、第４の光触媒担持体53の網状容器55を透光性樹脂等の透光性材料で構成し、光が網状部材33、網状容器55によって遮られないようにしても良い。
また、光触媒の表面積を拡大させるため、上記網状部材33、網状容器55に光触媒を担持させるようにしても良い。
【００４８】
尚、上記多孔質吸着材27の表面をシリコン樹脂や、テトラフルオロエチレンの重合体（ポリテトラフルオロエチレン、ＰＴＦＥ）であるテフロン（登録商標）等の撥水性のある気体透過性樹脂で被覆しても良い。
このように、多孔質吸着材27の表面を撥水性のある気体透過性樹脂で被覆すると、多孔質吸着材27が空気中の水分を細孔内に吸着することが抑制され、その結果、浄化対象の空気を効率よく細孔内に吸着して、細孔内の光触媒と接触させることができる。
また、上記した透光性の接着剤28として、シリコン樹脂やテフロン（登録商標）等の撥水性のある気体透過性樹脂を用いるようにしても良い。この場合にも、接着剤28として用いた撥水性のある気体透過性樹脂によって、多孔質吸着材27が空気中の水分を細孔内に吸着することが抑制され、その結果、浄化対象の気体を効率よく細孔内に吸着して、細孔内の光触媒と接触させることができる。
【００４９】
上記においては、透光性の多孔質吸着材27をシリカゲルで構成した場合を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、バイコールガラス等のｎｍ単位の多数の細孔を有する多孔質ガラスで上記多孔質吸着材27を構成しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明に係る空気浄化装置を模式的に示す概略断面図である。
【図２】本発明に係る第１の放電管を模式的に示す概略断面図である。
【図３】第１の放電管の変形例を模式的に示す概略断面図である。
【図４】本発明に係る第１の光触媒担持体を模式的に示す概略断面図である。
【図５】本発明に係る第２の放電管を模式的に示す正面図である。
【図６】本発明に係る第３の放電管を模式的に示す概略断面図である。
【図７】第３の放電管の変形例を模式的に示す概略断面図である。
【図８】本発明に係る第１の発光ダイオードを模式的に示す概略断面図である。
【図９】本発明に係る第２の発光ダイオードを模式的に示す概略断面図である。
【図１０】本発明に係る第２の光触媒担持体を模式的に示す正面図である。
【図１１】第２の光触媒担持体を変形例を模式的に示す正面図である。
【図１２】本発明に係る第３の光触媒担持体を模式的に示す正面図である。
【図１３】本発明に係る第４の光触媒担持体を模式的に示す正面図である。
【図１４】従来の空気浄化装置を示す概略断面図である。
【図１５】従来の空気浄化装置における紫外線ランプを示す正面図である。
【図１６】従来の空気浄化装置における紫外線ランプを構成する気密容器の直管部の部分拡大縦断面図である。
【図１７】従来の空気浄化装置における繊維状体の拡大縦断面図である。
【図１８】従来の空気浄化装置における繊維状体の拡大横断面図である。
【図１９】従来の空気浄化装置における光触媒担持体の部分拡大断面図である。
【符号の説明】
【００５１】
10  空気浄化装置
11  筐体
12  第１の放電管
14  第１の光触媒担持体
17  吸気口
18  排気口
27  多孔質吸着材
28  透光性の接着剤
29  反射材
31  第２の放電管
33  網状部材
34  第３の放電管
36  第１の発光ダイオード
45  第２の発光ダイオード
51  第２の光触媒担持体
52  第３の光触媒担持体
53  第４の光触媒担持体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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